[发明专利]一种TD-SCDMA系统的信道估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及信道估计技术，特别涉及一种TD-SCDMA系统中信道估计的方法。

背景技术

TD-SCDMA系统中联合检测、智能天线、上行同步等一系列关键技术都依赖于对信道快速而准确的估计，因此，良好的信道估计技术是决定TD-SCDMA系统性能的必要条件。图2是TD-SCDMA系统中时隙结构图，其中，midamble码(训练序列)用来进行信道估计。在同一个小区中，系统确定一个基本midamble码，小区内的不同用户采用这个基本midamble码的循环移位作为各自的训练序列进行信道估计。

TD-SCDMA系统采用B.Steiner估计器进行信道估计，利用midamble码的循环移位特性，通过低代价的FFT/IFFT运算来代替复杂的矩阵求逆运算，大大提高了信道估计速度并降低了计算量。

B.Steiner估计算法是TD-SCDMA系统中信道估计算法的基础，然而这种信道估计算法的性能受接收端加性噪声(包括邻小区干扰和热噪声)的影响较严重，导致输出端信噪比恶化，得到的信道响应和理想信道响应相比，包含噪声分量，信道估计结果存在较大的误差，影响系统性能。目前实际应用中是将B.Steiner估计算法与其它方法相结合，达到去除B.Steiner估计估计结果中的噪声，提高信道估计精度的目的。

目前常用的基本去除噪声方法是对信道响应的初步估计的每一径做如下处理：

即设置一个合适的门限值ε，通过比较器后舍弃低于门限值的信道估计径，保留高于门限值的估计径。这种门限处理方式可以较好的去除由于噪声引起的径并降低对输入信噪比的要求，以达到提升系统性能的目的。

例如，在2006年5月10日公开的专利CN1770650A中提出一种应用在TD-SCDMA系统联合检测模块的信道估计最大比合并的方法及装置。该方法对估计出来的信道冲击响应的功率同特定门限相比较后得到相应调整后的信道估计结果，并计算其最大比合并的信道估计结果。

在2006年9月20日公开的专利CN 1835483A中提出了一种兼容OFDM技术的TD-SCDMA系统的信道估计方法，利用TD-SCDMA的时分特性，对下行信道传输的PN信号进行精确的信道估计，并为其它的估计提供初值信息，提高了整个系统的估计精度，降低整个系统的复杂度。该方法中通过对冲击响应功率值设定门限的方法对B.Steiner估计器的估计结果进行改进，从而获得精确的信道估计。

在2007年5月9日公开的专利CN 1960193A中提供一种TD-SCDMA中的信道估计方法及装置，解决现有技术不能适应移动终端高速移动状态下的信道估计的技术问题。先估计子帧常规时隙中的训练序列的信道冲击响应，再根据数据部分与训练序列的距离通过插值来计算数据部分的信道冲击响应。该方法通过对信道估计的初步结果进行门限后处理来去除噪声或者干扰径，得到比较准确的信道冲击响应再进行插值运算得到数据部分的信道冲击响应。

在2008年1月2日公开的专利CN 101098208A中提供一种基于TD-SCDMA联合检测技术的信道估计改进方法，以提高信道估计的准确性。对初步估计的本用户所有窗口的信道冲激响应做加权合并处理;根据加权合并处理的结果确定每个窗口或码道的改进后的信道冲激响应。

在2008年7月2日公开的专利CN 101212236A中提供一种TD-SCDMA终端及其干扰小区信息检测和信道估计的方法，以降低干扰小区信息检测和信道估计中的运算量。该方法对B.Steiner估计器的估计结果进行干扰抵消，并根据干扰抵消得到的信道估计结果确定最终的干扰小区列表和服务小区信道估计结果。

在2008年8月6日公开的专利CN101237431A中提供一种实现TD-SCDMA同频组网下信道估计的方法，该方法通过多次迭代获得多个同频小区的信道估计。

在2009年1月21日公开的专利CN101350652A中提供了一种TD-SCDMA系统的信道估计方法，该方法先对阵列天线上的每个阵元进行信道估计，然后对同一抽头在每个天线阵元上的信道估计值进行平均，最后对平均后的抽头功率采用门限处理的方法进行信道估计后处理得到最终信道估计结果。

目前应用于TD-SCDMA系统中的信道估计技术中，采用插值算法、干扰抵消技术和多次循环迭代技术的信道估计算法运算量较高，不适用于对实时性要求较高和终端高速移动的情况，采用现有的门限处理方法虽然运算量较低，但是只能去除部分噪声径，所保留的径中仍然含有加性噪声，造成信道估计结果误差较大，影响系统性能。